熱壓縮及旋壓工藝對(duì)銅錫合金組織與性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2022-09-24 21:48
銅錫合金具有優(yōu)良的耐磨性、耐蝕性及綜合力學(xué)性能。常用于軸承、渦輪、襯套等零件。本實(shí)驗(yàn)的以柴油機(jī)用襯套為研究技術(shù)原型,以銅錫合金QSn7-0.2為研究對(duì)象,利用Gleeble.3800熱/力學(xué)模擬試驗(yàn)機(jī)、DM4000型光學(xué)顯微鏡、Nova NanoSEM430掃描電子顯微鏡、CMT5105型拉伸試驗(yàn)機(jī)、AL.Y3700型X射線衍射儀等儀器對(duì)材料的顯微組織與力學(xué)性能進(jìn)行研究,主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:在襯套早期加工工藝中需要對(duì)銅錫合金棒料進(jìn)行熱變形,首先需要通過試驗(yàn)室條件下的熱壓縮試驗(yàn)進(jìn)行溫度與應(yīng)變速率的最優(yōu)參數(shù)確認(rèn)。因此對(duì)襯套用銅錫合金棒料進(jìn)行了熱壓縮試驗(yàn),通過熱壓縮真應(yīng)力-應(yīng)變曲線分析了加工硬化與回復(fù)再結(jié)晶的軟化規(guī)律,建立了一般性質(zhì)的本構(gòu)方程,并繪制了熱加工圖,結(jié)合能量耗散率較高的區(qū)域。推導(dǎo)出最優(yōu)工藝參數(shù)。并通過EBSD與力學(xué)性能測(cè)試,分析了高溫壓縮形變過程中的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶規(guī)律及力學(xué)性能的變化。在Gleeble-3800D熱模擬試驗(yàn)機(jī)上對(duì)Cu-Sn合金進(jìn)行高溫等溫壓縮試驗(yàn),熱壓縮應(yīng)變速率為0.001 s-1~10 s-1、熱變形溫度為500℃~7...
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1.緒論
1.1 引言
1.2 高溫反擠壓技術(shù)
1.3 銅錫合金簡(jiǎn)介
1.3.1 銅錫合金應(yīng)用
1.3.2 銅錫合金加工工藝
1.3.3 銅錫合金相圖
1.3.4 銅錫合金研究現(xiàn)狀
1.4 高溫壓縮形變行為研究
1.5 本構(gòu)方程與熱加工圖
1.6 銅錫合金電子背散射衍射
1.7 旋壓技術(shù)簡(jiǎn)介及現(xiàn)狀研究
1.8 研究?jī)?nèi)容及意義
2.試驗(yàn)材料與設(shè)備
2.1 試驗(yàn)材料
2.2 試驗(yàn)材料組織
2.2.1 金相組織觀察
2.3 測(cè)試手段及表征方法
2.3.1 Gleeble熱模擬實(shí)驗(yàn)
2.3.2 光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡
2.3.3 拉伸設(shè)備和XRD
2.3.4 四柱油壓機(jī)設(shè)備和熱處理爐
2.3.5 旋壓設(shè)備介紹
2.3.6 高頻感應(yīng)爐
2.3.7 透射電鏡
3.銅錫合金高溫壓縮曲線及熱加工圖分析
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方案
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 Cu-Sn合金真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線分析
3.3.2 Cu-Sn合金熱變形本構(gòu)方程
3.3.3 Cu-Sn合金熱加工圖
3.4 本章小結(jié)
4.熱壓縮組織分析及力學(xué)性能測(cè)試
4.1 引言
4.2 熱壓縮組織分析
4.2.1 峰值區(qū)域
4.2.2 穩(wěn)態(tài)區(qū)域
4.3 Cu-Sn合金力學(xué)性能
4.4 本章小結(jié)
5.強(qiáng)力旋壓及退火溫度對(duì)Cu-Sn合金組織與性能的影響
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
5.3 強(qiáng)力旋壓前后及退火后Cu-Sn合金的微觀組織
5.4 α 晶粒變形機(jī)理
5.5 強(qiáng)力旋壓前后及退火后Cu-Sn合金的力學(xué)性能
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Cu-Al合金的晶粒取向特征及Schmid因子分布[J]. 郭少豪,劉漢濤. 熱加工工藝. 2018(24)
[2]熱壓縮對(duì)Cu-Sn合金晶界分布的影響[J]. 李愛海. 熱加工工藝. 2018(21)
[3]減薄率對(duì)QSn7-0.2合金微觀組織的影響[J]. 孔維靜,樊文欣,席奇豪,王欣,亓岳巖. 塑性工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]大型套筒類錫青銅鑄件的離心鑄造[J]. 張好強(qiáng),趙頌,李勇帥,侯鎖霞,張舵,何麗娜. 特種鑄造及有色合金. 2018(06)
[5]高壓時(shí)效處理后銅合金的組織與熱物理性能[J]. 肖瑩,劉建華. 鑄造技術(shù). 2018(06)
[6]錫青銅在熱擠壓狀態(tài)下晶粒與晶界的微觀變化[J]. 尹馨妍,樊文欣,惠均,吉夢(mèng)雯. 鍛壓技術(shù). 2018(05)
[7]Ti含量對(duì)耐蝕銅合金沖蝕性能的影響[J]. 喬景振,田保紅,張毅,周延軍,國秀花,宋克興. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2018(05)
[8]預(yù)熱處理對(duì)耐磨錫青銅Cu-6.5Sn-0.1P合金組織的影響[J]. 趙紅彬,梅景,楊麗景,許赪,宋振綸. 熱加工工藝. 2018(08)
[9]冷加工變形量對(duì)Al2O3-彌散強(qiáng)化銅合金組織與性能的影響[J]. 張雪輝,李曉閑,劉位江,楊凱,祝繩健,蔣苗. 中國有色金屬學(xué)報(bào). 2018(04)
[10]稀土釔的添加對(duì)鉛錫青銅組織性能的影響(英文)[J]. 任曉燕,任霽萍,張國偉,徐宏,溫黎明,孫剛. Journal of Measurement Science and Instrumentation. 2018(01)
博士論文
[1]核電用316LN不銹鋼在不同溫度下的形變行為和機(jī)理[D]. 裴海祥.北京科技大學(xué) 2015
碩士論文
[1]2Cr13鋼熱變形行為研究[D]. 易嘯.東北大學(xué) 2012
[2]銅基石墨復(fù)合材料制備及其載流摩擦磨損性能研究[D]. 李雪飛.河南科技大學(xué) 2012
[3]柴油機(jī)過盈裝配連桿襯套孔徑收縮量的仿真分析[D]. 范校尉.中北大學(xué) 2011
本文編號(hào):3680925
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1.緒論
1.1 引言
1.2 高溫反擠壓技術(shù)
1.3 銅錫合金簡(jiǎn)介
1.3.1 銅錫合金應(yīng)用
1.3.2 銅錫合金加工工藝
1.3.3 銅錫合金相圖
1.3.4 銅錫合金研究現(xiàn)狀
1.4 高溫壓縮形變行為研究
1.5 本構(gòu)方程與熱加工圖
1.6 銅錫合金電子背散射衍射
1.7 旋壓技術(shù)簡(jiǎn)介及現(xiàn)狀研究
1.8 研究?jī)?nèi)容及意義
2.試驗(yàn)材料與設(shè)備
2.1 試驗(yàn)材料
2.2 試驗(yàn)材料組織
2.2.1 金相組織觀察
2.3 測(cè)試手段及表征方法
2.3.1 Gleeble熱模擬實(shí)驗(yàn)
2.3.2 光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡
2.3.3 拉伸設(shè)備和XRD
2.3.4 四柱油壓機(jī)設(shè)備和熱處理爐
2.3.5 旋壓設(shè)備介紹
2.3.6 高頻感應(yīng)爐
2.3.7 透射電鏡
3.銅錫合金高溫壓縮曲線及熱加工圖分析
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方案
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 Cu-Sn合金真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線分析
3.3.2 Cu-Sn合金熱變形本構(gòu)方程
3.3.3 Cu-Sn合金熱加工圖
3.4 本章小結(jié)
4.熱壓縮組織分析及力學(xué)性能測(cè)試
4.1 引言
4.2 熱壓縮組織分析
4.2.1 峰值區(qū)域
4.2.2 穩(wěn)態(tài)區(qū)域
4.3 Cu-Sn合金力學(xué)性能
4.4 本章小結(jié)
5.強(qiáng)力旋壓及退火溫度對(duì)Cu-Sn合金組織與性能的影響
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
5.3 強(qiáng)力旋壓前后及退火后Cu-Sn合金的微觀組織
5.4 α 晶粒變形機(jī)理
5.5 強(qiáng)力旋壓前后及退火后Cu-Sn合金的力學(xué)性能
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Cu-Al合金的晶粒取向特征及Schmid因子分布[J]. 郭少豪,劉漢濤. 熱加工工藝. 2018(24)
[2]熱壓縮對(duì)Cu-Sn合金晶界分布的影響[J]. 李愛海. 熱加工工藝. 2018(21)
[3]減薄率對(duì)QSn7-0.2合金微觀組織的影響[J]. 孔維靜,樊文欣,席奇豪,王欣,亓岳巖. 塑性工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]大型套筒類錫青銅鑄件的離心鑄造[J]. 張好強(qiáng),趙頌,李勇帥,侯鎖霞,張舵,何麗娜. 特種鑄造及有色合金. 2018(06)
[5]高壓時(shí)效處理后銅合金的組織與熱物理性能[J]. 肖瑩,劉建華. 鑄造技術(shù). 2018(06)
[6]錫青銅在熱擠壓狀態(tài)下晶粒與晶界的微觀變化[J]. 尹馨妍,樊文欣,惠均,吉夢(mèng)雯. 鍛壓技術(shù). 2018(05)
[7]Ti含量對(duì)耐蝕銅合金沖蝕性能的影響[J]. 喬景振,田保紅,張毅,周延軍,國秀花,宋克興. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2018(05)
[8]預(yù)熱處理對(duì)耐磨錫青銅Cu-6.5Sn-0.1P合金組織的影響[J]. 趙紅彬,梅景,楊麗景,許赪,宋振綸. 熱加工工藝. 2018(08)
[9]冷加工變形量對(duì)Al2O3-彌散強(qiáng)化銅合金組織與性能的影響[J]. 張雪輝,李曉閑,劉位江,楊凱,祝繩健,蔣苗. 中國有色金屬學(xué)報(bào). 2018(04)
[10]稀土釔的添加對(duì)鉛錫青銅組織性能的影響(英文)[J]. 任曉燕,任霽萍,張國偉,徐宏,溫黎明,孫剛. Journal of Measurement Science and Instrumentation. 2018(01)
博士論文
[1]核電用316LN不銹鋼在不同溫度下的形變行為和機(jī)理[D]. 裴海祥.北京科技大學(xué) 2015
碩士論文
[1]2Cr13鋼熱變形行為研究[D]. 易嘯.東北大學(xué) 2012
[2]銅基石墨復(fù)合材料制備及其載流摩擦磨損性能研究[D]. 李雪飛.河南科技大學(xué) 2012
[3]柴油機(jī)過盈裝配連桿襯套孔徑收縮量的仿真分析[D]. 范校尉.中北大學(xué) 2011
本文編號(hào):3680925
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